申請(qǐng)日2010.06.02
公開(kāi)(公告)日2011.02.09
IPC分類號(hào)C02F1/46
摘要
本實(shí)用新型涉及一種電觸媒水處理裝置，它是由氫氣溶解裝置、通電觸媒槽和電源裝置構(gòu)成，它的工作原理是將溶入氫的水與一種觸媒顆粒接觸，在微電場(chǎng)的作用下，將水中的紅銹、硝酸性氮元素等有害成分置換出來(lái)，使其濃度大大降低甚至部分成分被徹底去除，使處理后的生活污水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)和具有界面活性化，并使水具有無(wú)土栽培營(yíng)養(yǎng)液功能，本實(shí)用新型的目的在于提供一種集氫處理、電化學(xué)水處理技術(shù)以及媒介質(zhì)為一體的水處理裝置，它具有投資小、適用性強(qiáng)、維護(hù)和運(yùn)行成本低等優(yōu)勢(shì)，與傳統(tǒng)水處理工藝相比可節(jié)省大量的能源和費(fèi)用。
摘要附圖
權(quán)利要求書(shū)
1.一種電觸媒水處理裝置，它是由氫氣溶解裝置(A)、通電觸媒槽(B)和電源裝置(C)構(gòu)成，其特征在于：所述的氫氣溶解裝置(A)的出水口(6)通過(guò)管道和閥門(mén)(12)和通電觸媒槽(B)中通電觸媒反應(yīng)槽(7)的進(jìn)水口(8)連接，電源裝置(C)中電源的正負(fù)極與通電觸媒槽(B)中電觸媒反應(yīng)槽(7)內(nèi)放置的兩個(gè)陰陽(yáng)電極導(dǎo)電板(13)的正負(fù)極相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電觸媒水處理裝置，其特征在于：
所述的氫氣溶解裝置(A)中的氫氣溶解器(1)是一個(gè)密閉的容器，它的側(cè)壁的下端設(shè)有兩個(gè)進(jìn)水口(2)和(5)，氫氣溶解器(1)的側(cè)壁的上端設(shè)有一個(gè)氫進(jìn)口(3)和一個(gè)氫出口(9)，氫出口(9)通過(guò)輸氣管道和閥門(mén)(12)與控制閥(4)相連，經(jīng)過(guò)控制閥(4)一路經(jīng)循環(huán)泵(10)通過(guò)管道和閥門(mén)(12)和氫氣溶解器(1)的進(jìn)水口(5)連接，另一路通過(guò)管道和閥門(mén)(12)與通電觸媒槽(B)中通電觸媒反應(yīng)槽(7)的進(jìn)水口(8)和氫氣溶解器(1)側(cè)壁的中部設(shè)有一出水口(6)連接;
所述的通電觸媒槽(B)中的電觸媒反應(yīng)槽(7)是一個(gè)寬的槽，靠近通電觸媒反應(yīng)槽(7)內(nèi)壁兩側(cè)分別置入兩個(gè)陰陽(yáng)電極的導(dǎo)電板(13)，距電觸媒反應(yīng)槽(7)底部一定距離以及向上接近液面的一定距離設(shè)有塑料制帶微孔的隔篦(14)，將一定量的觸媒(11)填充到兩隔篦(14)之間，電觸媒反應(yīng)槽(7)底部上方和隔篦(14)的下方之間有一進(jìn)水口(8)，通電觸媒反應(yīng)槽(7)的上部在隔篦(14)之上設(shè)有出水口(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電觸媒水處理裝置，其特征在于：接在電源裝置(C)中電源上的兩個(gè)陰陽(yáng)電極(13)板形成的電場(chǎng)，一般電壓要求控制在3-9V，其電壓的最佳控制值在7-9V。
說(shuō)明書(shū)
一種電觸媒水處理裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電觸媒水處理裝置，屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著世界經(jīng)濟(jì)和人類社會(huì)的不斷發(fā)展，人類賴以生存的自然環(huán)境受到了不同程度的污染，尤其是大氣和水資源污染尤為嚴(yán)重，如果不能夠引起人類的重視，不能夠采取有效地措施加以預(yù)防和治理，將嚴(yán)重威脅人類的生存和健康，尤其是城市水質(zhì)污染和目前在中國(guó)還沒(méi)有引起社會(huì)普遍關(guān)注的農(nóng)村畜牧業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)糞便排放的污染，它們中硝酸性氮濃度較高，需氧元素含量較大，如果不能夠很好的加以預(yù)防和處理，不僅僅導(dǎo)致水質(zhì)的污染而且會(huì)使空氣產(chǎn)生不同程度的污染。在供水方面，隨著人們生活水平的不斷提高，人們對(duì)飲水和工業(yè)用特殊用水也有了不同程度的要求。由于城市供水管網(wǎng)的老化和自來(lái)水廠采用氯進(jìn)行消毒殺菌，氯與水、金屬作用產(chǎn)生紅銹和紅銹水，這是每一個(gè)城市都常見(jiàn)到的問(wèn)題，長(zhǎng)期飲用會(huì)影響人的身體健康，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)也會(huì)帶來(lái)負(fù)面影響。然而目前的水處理裝置大都是產(chǎn)生紅銹后進(jìn)行凈化，這起不到從根本上治理的效果，而且大量消耗材料，更換不及時(shí)會(huì)導(dǎo)致二次污染。
另外，在城市污水和畜牧、養(yǎng)殖業(yè)排污中降低硝酸性氮元素濃度方面大都采用電滲析法和離子交換法來(lái)處理。這些方法一是去除的幅度小，二是運(yùn)行維護(hù)成本高，處理速度慢。
發(fā)明內(nèi)容：
本實(shí)用新型涉及一種電觸媒水處理裝置能夠避免傳統(tǒng)的水處理裝置的缺點(diǎn)。該裝置將水通過(guò)加氫、特殊觸媒顆粒以及微電場(chǎng)的催化作用處理后，達(dá)到排放和使用標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)控制中間環(huán)節(jié)的各個(gè)因素，還可以使水具有新的功能性，包括易被人體吸收的功能水、具有去污和界面活性化的清潔用水、被處理的工業(yè)污水和畜牧業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)污水，既可以保護(hù)環(huán)境不受污染又可以用于植物的液體肥，有利環(huán)保和循環(huán)經(jīng)濟(jì)。此項(xiàng)技術(shù)可以初步成為一種新型的循環(huán)經(jīng)濟(jì)鏈條中的一環(huán)，減少目前污水給人類和自然環(huán)境帶來(lái)的危害，提高蔬菜和農(nóng)作物的產(chǎn)量和綠色程度，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)節(jié)省大量的土地使用面積，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，解決就業(yè)問(wèn)題。
本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種集氫處理、電化學(xué)水處理技術(shù)以及媒介質(zhì)為一體的水處理裝置，具體地說(shuō)是一種電觸媒水處理裝置。
本實(shí)用新型涉及一種電觸媒水處理裝置，它的工作原理是將充分溶入氫的水通過(guò)一種由稀有天然礦物質(zhì)與鈦白粉經(jīng)特殊工藝燒制而成的觸媒顆粒，在微電場(chǎng)的作用下，將水中的紅銹、硝酸性氮元素等有害成分置換出來(lái)，使其濃度大大降低甚至部分成分被徹底去除，使處理后的水達(dá)到排放和使用標(biāo)準(zhǔn)，并使水具有新的功能性。
本實(shí)用新型涉及一種電觸媒水處理裝置，它的電化學(xué)處理機(jī)理為二氧化鈦吸收紫外線電磁波形成負(fù)價(jià)電子，剝離價(jià)電子后形成帶正電的空穴。負(fù)價(jià)電子的還原能力可將水中的氧還原成氫氧根，在加氫條件下，還可形成三氫二氧陰離子�？昭ǖ难趸芰蓪⑺兴s質(zhì)的酸離子析出。
本實(shí)用新型涉及一種電觸媒水處理裝置。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)由三部分構(gòu)成，它們分別是氫氣溶解裝置(A)、通電觸媒槽(B)和電源裝置(C)。氫氣溶解裝置(A)由氫氣溶解器(1)、循環(huán)泵(10)、控制閥(4)、閥門(mén)(12)和管道構(gòu)成的;通電觸媒槽(B)是由通電觸媒反應(yīng)槽(7)、陰陽(yáng)電極(13)、帶有微孔的隔篦(14)、觸媒(11)、閥門(mén)(12)和管道構(gòu)成。氫氣溶解裝置(A)和通電觸媒槽(B)通過(guò)管道和閥門(mén)(12)連接。
所述的氫氣溶解裝置(A)中的氫氣溶解器(1)是一個(gè)密閉的容器，它的側(cè)壁的下端設(shè)有兩個(gè)進(jìn)水口(2)和(5)，進(jìn)水口(2)通過(guò)輸水管通入經(jīng)過(guò)前期預(yù)處理的水;氫氣溶解器(1)的側(cè)壁的上端設(shè)有一個(gè)氫進(jìn)口(3)和一個(gè)氫出口(9)，氫進(jìn)口(3)通過(guò)輸氣管通入氫，將氫溶于氫氣溶解器(1)中的水中，氫出口(9)通過(guò)輸氣管道和閥門(mén)(12)與控制閥(4)相連，經(jīng)過(guò)控制閥(4)一路經(jīng)循環(huán)泵(10)通過(guò)管道和閥門(mén)(12)和氫氣溶解器(1)的進(jìn)水口(5)連接，另一路通過(guò)管道和閥門(mén)(12)與通電觸媒槽(B)中通電觸媒反應(yīng)槽(7)的進(jìn)水口(8)和氫氣溶解器(1)側(cè)壁的中部設(shè)有一出水口(6)連接，氫氣溶解器(1)側(cè)壁的中部設(shè)有一出水口(6)，它通過(guò)管道和閥門(mén)(12)與通電觸媒反應(yīng)槽(7)的進(jìn)水口(8)相連;
所述的通電觸媒槽(B)中的電觸媒反應(yīng)槽(7)是一個(gè)寬槽，靠近通電觸媒反應(yīng)槽(7)內(nèi)壁兩側(cè)分別置入兩個(gè)陰陽(yáng)電極的導(dǎo)電板(13)，陰陽(yáng)電極的導(dǎo)電板(13)的正負(fù)極與電源裝置(C)中電源的正負(fù)極相連，距電觸媒反應(yīng)槽(7)底部一定距離以及向上接近液面有一定距離的地方設(shè)有塑料制帶微孔的隔篦(14)，將一定量的特殊觸媒(11)填充到兩隔篦(14)之間，觸媒(11)是將一種能放射紅外電磁波的稀有天然礦物質(zhì)與鈦白粉在高溫?zé)o氧狀態(tài)下燒制成3-4mm的顆粒，電觸媒反應(yīng)槽(7)底部上方和隔篦(14)的下方之間有一進(jìn)水口(8)，其通入經(jīng)過(guò)氫氣溶解裝置(A)處理后的水，在水流沖擊和水壓作用下，顆粒狀觸媒(11)懸浮在水中，與水充分接觸，在兩個(gè)陰陽(yáng)電極板(13)之間微電場(chǎng)的作用下，水中以硝酸性氮元素為主的有害物質(zhì)被置換出來(lái)，并吸附在觸媒(11)顆粒上，通電觸媒反應(yīng)槽(7)的上部在隔篦(14)之上設(shè)有出水口(15)，經(jīng)過(guò)電觸媒反應(yīng)槽(7)高度處理后的水從出水口(15)排出。
本實(shí)用新型所述的電觸媒水處理裝置，它可以通過(guò)控制氫的流量和溶解程度、觸媒的多少、微電場(chǎng)的強(qiáng)弱等環(huán)節(jié)，可以得到新的功能水。
綜合對(duì)照分析，本實(shí)用新型與其它的傳統(tǒng)去除色素(紅銹)和降低硝酸性氮元素的方法相比較具有以下幾大優(yōu)點(diǎn)：
1、原水經(jīng)過(guò)電觸媒水處理裝置的高度處理，可以從根本上去除紅銹和色素，并有效降低硝酸性氮元素含量，滿足用戶的用水需求，使工業(yè)污水和畜牧養(yǎng)殖業(yè)污水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
2、本實(shí)用新型采用氫氣溶解裝置和通電觸媒反應(yīng)槽裝置，第一個(gè)是氫氣溶解裝置，不排放有害雜質(zhì);第二個(gè)通電觸媒槽中的反應(yīng)槽內(nèi)采用特殊觸媒和微電場(chǎng)，反應(yīng)置換出的有害物質(zhì)完全吸附在觸媒顆粒上，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染。
3、本實(shí)用新型通過(guò)控制溶氫水流速、觸媒顆粒填充量以及微電場(chǎng)強(qiáng)度，可將部分工業(yè)污水和城市生活污水、畜牧養(yǎng)殖業(yè)污水處理為有利于排放，甚至可進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為一種具有新的界面活性化用途的功能水和液體植物營(yíng)養(yǎng)液，對(duì)環(huán)境保護(hù)和水資源循環(huán)利用極為有利。
4、本實(shí)用新型一種電觸媒水處理裝置可使被處理后的水充當(dāng)無(wú)土栽培營(yíng)養(yǎng)液，有利對(duì)有限土地資源的合理利用，產(chǎn)生循環(huán)經(jīng)濟(jì)。
5、采用本實(shí)用新型具有投資小、適用性強(qiáng)、維護(hù)和運(yùn)行成本低的優(yōu)勢(shì)，它是一種環(huán)境友好技術(shù)，能量效率高，可以與其它處理方法結(jié)合使用，與傳統(tǒng)水處理工藝相比可節(jié)省大量的能源和費(fèi)用。
